高速公路声屏障仿真模拟与优化设计研究

【摘要】随着我国高速公路的快速发展，交通噪声已经严重干扰了沿线居民的正常生活、工作和学习。作为一种经济且有效的降噪方法，声屏障成为控制高速公路交通噪声的主要措施，声屏障的参数，如长度、高速和设置位置，决定了声屏障的降噪效果和建造成本。本文对声屏障的设置参数进行优化研究，不仅可以提高声屏障的降噪效果，还可以降低声屏障的建造成本。本研究采用Cadna/A噪声模拟软件就该软件在高速公路上的适用性进行了研究与探讨，模拟结果显示：预测值与实测值有一定的偏差但偏差不大且两者的变化规律是相同的，因此可以认为该软件在高速公路上是适用的。利用噪声模拟软件对直立型、T型和内倾型声屏障的降噪效果进行模拟，结果显示：T型声屏障比较适合于受声点位置较低处的噪声控制措施，内倾型声屏障适合于受声点位置较高处的噪声控制措施。同时，本文选取一种直立型声屏障作为优化对象。根据长湘高速公路周边敏感点的分布情况，构建了现实的模拟场景，利用Cadna/A噪声模拟软件建立高速公路声屏障降噪预测模型，对该类型声屏障的设置参数进行了优化设计，并将该优化设计成果用来指导长湘高速公路所选路段声屏障的设置。研究结果显示：在现实的高速公路模拟场景中，当右侧声屏障设置长度为440m高为3.6m，左侧声屏障设置长度为400m高为4.4m时，该类型声屏障不仅可以有效的控制噪声污染使所有敏感建筑物均达标，且实现了声屏障建设成本的最小化，该研究可以为工程设计提供理论依据。声屏障设置之后，通过现场实测噪声值，所有敏感点均达标。但是同时也发现软件预测值和现场实测值之间存在一定的偏差，软件预测值跟现场实测值相比偏高，造成这种结果的原因主要是软件参数设定、背景噪声值、声屏障漏声等因素造成的。
【作者】王志瑞；
【导师】翟云波；
【作者基本信息】湖南大学，环境科学与工程，2014，硕士
【关键词】声屏障；预测；Cadna/A软件；优化；噪声污染；

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